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Pompes de dragage montées par câble ou par barge

Les pompes de dragage suspendues par câble peuvent être déployées avec une péniche ou une excavatrice.


Cette unité peut être déployée par câble ou boom.

Dragage déployé par cable ou boom

La vidéo montre une pompe EDDY déchargant une barge avec un déploiement de boom. Cette unité peut également être accrochée à un câble, un cadre A sur une péniche flottante ou à une boom. Appelez votre projet et nous pouvons travailler pour adapter votre configuration à notre pompe à drague.

Pompe EDDY déployée par câble avec agitateur à jet d'eau. Barge ou excavatrice montable.

La pompe de drainage électrique et hydraulique submersible de la pompe EDDY, avec option d'agitateur à anneau d'eau, est un leader du marché dans le pompage à haute teneur en solides. Contrairement à d'autres pompes de drague, la conception de la pompe EDDY n'a pas de turbine, mais plutôt un rotor géométrique robuste qui crée un courant de Foucault synchronisé similaire à une tornade.

grit-pump-wastewater-vertical-horizontal

La pompe de dragage EDDY Pompe submersible avec anneau de jet d'eau peut être fixée par câble et suspendue à une grue, à une excavatrice, à une barge flottante avec un bâti ou d'autres dispositifs pour un pompage optimal des solides. La pompe EDDY à haute teneur en chrome surpassera toute pompe sur le marché sans se boucher comme les pompes conventionnelles ou en ayant des temps d'arrêt associés au maintien de tolérances critiques.

Cette installation de pompe de dragage déployée par câble peut être équipée de n'importe laquelle de nos pompes 4-inch à 12-inch. Les mesures de production à 100-450 mètres cubes par heure de matériau, à des distances supérieures à 2000-pi.

La bague de projection d'eau peut être configurée de manière à décomposer le matériau le plus consolidé tout en alimentant EDDYPump.

Pour une étude de cas historique, lire ci-dessous.

Pompe à boue 8-pouce avec anneau Jetting. Options de montage par câble ou boom. Projet 2017.

Pompe de dragage à câble déployé de Barge


Étude de cas historique

Test de pompe EDDY précoce

Presque 30 années d'expérience de dragage

barge de la pompe à drague déployée par câble

Démonstration de dragage de pompe EDDY au réservoir de Cresta

par LARRY L. HARRISON 1, membre ASCE et HARRY P. WEINRlB

RÉSUMÉ

Un test de démonstration d'une nouvelle technologie de dragage de boues écologique utilisant la «pompe EDDY», une pompe à boue à vortex brevetée, a été réalisée chez 1994 au réservoir de Cresta dans le nord de la Californie pour vérifier ses capacités de performance et déterminer les impacts environnementaux potentiels du dragage proposé. Le réservoir, situé sur la rivière North Fork Feather, dans le comté de Plumas, a accumulé environ 2.3 millions de mètres cubes de sédiments, remplissant presque la moitié de sa capacité totale depuis sa mise en service dans 1949. Les sédiments mettent en péril le fonctionnement fiable du barrage et la centrale électrique 70,000 kW Cresta en obstruant les débouchés. Le propriétaire a effectué un certain nombre d'études exhaustives sur les alternatives de gestion des sédiments pour le réservoir depuis le milieu des 1980.

Pour la démonstration de la pompe EDDY, environ 7,833 mètres cubes de dépôts de sédiments sableux près de Cresta Dam ont été dragués et renvoyés vers le fond du réservoir 600 en amont. La turbidité, les solides en suspension, l'oxygène dissous, l'écoulement, la densité de la boue et le taux de production ont été surveillés. On a conclu que la performance de la drague dépassait les spécifications de production du fabricant et se conformait facilement aux normes restrictives en matière de qualité de l'eau. Des densités de boue supérieures à 70 en pourcentage de solides en poids ont été maintenues, tandis que des pics sur le pourcentage 90 ont été atteints. On a observé des taux de production supérieurs à 230 mètres cubes par heure. La turbidité maximale du panache de décharge n'était que des unités de turbidité néphélométrique 12 (NTU) sur la température ambiante.

Contexte

Pompe déployée au câble 8-inch

Projet 2017 - Projet du système de verrouillage du canal. La pompe de dragage suspendue par câble 8 a été utilisée pour enlever le sable pour ce projet d'extension.

Depuis 1984, le propriétaire de Cresta Reservoir a évalué un certain nombre de méthodes pour résoudre les problèmes de sédiments. et au même réservoir Rock Creek situé en amont. Le dragage à clapet et le dragage par succion hydraulique avec élimination des sédiments par pipeline de camions, de rails ou de lisier à des sites d'enfouissement éloignés ont été envisagés. Toutes ces options impliquent des impacts environnementaux potentiels qui pourraient avoir un effet négatif sur l'écologie aquatique et terrestre préoccupant les organismes de réglementation. Le plan actuel du propriétaire prévoit un dragage limité des barrages suivi d'un passage contrôlé des sédiments en aval lors des crues. Pour le dragage de production, le Conseil régional de contrôle de la qualité de l'eau a proposé la limite supérieure pour la turbidité à 25 NTU au-dessus du niveau de fond et les solides totaux en suspension limités à 80 mg / 1 indépendamment du niveau de fond. Le propriétaire, craignant que l'équipement de dragage conventionnel soit incapable de respecter ces normes restrictives, a identifié la technologie de dragage EDDY Pump comme une alternative qui pourrait à la fois satisfaire aux normes environnementales et draguer économiquement de gros volumes de sédiments. (Han · ison, 1995)

Le roman EDDY Pump est une machine physiquement simple qui dément son design hydrodynamique avancé et ses performances. La pompe est constituée d'un rotor dans une volute avec une buse d'aspiration et une sortie de refoulement. Les pompes pour le service de dragage sont construites en acier allié résistant à l'abrasion et à haute résistance. Les seules pièces mobiles sont le rotor et son arbre. La puissance rotative peut être appliquée par des moteurs électriques ou hydrauliques, ou par des arbres mécaniques à partir de moteurs diesel ou autres. Les vitesses de fonctionnement typiques sont comprises entre 1000 et 2000 RPM. Le rotor, situé à l'intérieur de la volute opposée à la buse d'aspiration, donne une rotation à la colonne d'eau dans la volute et le tube d'aspiration, créant un tourbillon qui aspire l'eau et les solides de la même manière qu'une tornade soulève des objets. Le vortex à haute énergie sert également à détacher les sédiments ou d'autres solides, leur permettant d'être entraînés dans l'écoulement. Cette caractéristique permet la formation de bouillie avec des concentrations de solides très élevées sans besoin de jets d'eau ou de têtes de coupe. Le rotor est hors du courant d'écoulement de sorte que le gravier et même les cailloux peuvent passer facilement à travers la pompe et être déchargés sans empiéter sur le rotor. La pompe passe également facilement des chiffons, de la végétation et des débris ligneux qui bloqueraient d'autres types de pompes. Les pompes sont fabriquées sur mesure par EDDY Pump Corporation dans les tailles (diamètre de décharge) des compteurs 0 .1 0 au compteur 0.36 pour une variété d'applications en plus du dragage.

La nouvelle technologie de pompe EDDY promettait: 1) peu ou pas de turbidité ou de resuspension à la drague d'aspiration, 2) capacité à draguer toute la profondeur des réservoirs, 3) capacité de traiter une large gamme de matériaux allant de l'argile aux cailloux et aux débris organiques , 4) capacité à transporter des sédiments sous forme de boue de haute densité et d'effluent minimal à traiter au site d'immersion. En outre, la forte densité du lisier suggère qu'il est possible de déposer le lisier sous l'eau sans remise en suspension excessive, ce qui pourrait permettre au propriétaire du réservoir d'économiser des millions de dollars par rapport à l'enfouissement.

Pour vérifier la faisabilité du dragage EDDY Pump et du dépôt dans les réservoirs, le propriétaire a conclu une entente avec "PB-MK Consultants and Engineers", une société affiliée de EDDY Pump Corporation, pour effectuer une étude de projet. une démonstration à grande échelle de la technologie au réservoir de Cresta. La manifestation exigeait que des mètres cubes d'environ 7,646 soient dragués près du barrage et redéposés sur le fond du réservoir 610 mètres en amont. Les paramètres environnementaux de la turbidité, des solides en suspension et de l'oxygène dissous doivent être surveillés en plus de la performance de la drague. Le RWQCB a imposé les mêmes restrictions restrictives à la qualité de l'eau pour la démonstration qu'elle avait proposée pour le dragage de la production.

Description de la dragée

Une nouvelle drague innovante a été conçue et construite par PB-MK pour la démonstration. La drague a été construite en modules pour le camionnage sur le chantier en tant que charges non autorisées. · Ceci était important pour l'accès au réservoir de Cresta car plusieurs tunnels routiers ont limité les dégagements. La conception modulaire a permis à la drague d'être assemblée efficacement sans soudure des composants majeurs. Une grue était nécessaire pour placer les sous-ensembles majeurs dans l'eau en raison des rives escarpées et de l'eau peu profonde près de la rive dans la zone de mobilisation, ce qui empêchait de déraper ou de rouler les assemblages dans le réservoir. Sinon, le seul grand matériel nécessaire à la mobilisation était une fourchette.

pompe à drague déployée par câble pompe flottante

La plate-forme d'entrainement principale des dragues soutenant les modules de cabine de commande et de commande et la plate-forme de pompage à partir de laquelle la pompe de drague et le moteur d'entraînement ont été suspendus. Les deux plates-formes ont été reliées par une boom avec une liaison pivot sur la plate-forme principale. Une pompe EDDY avec une décharge de diamètre 0.254-mètre entraînée par un moteur électrique 224 kW submersible à vitesse variable était le cœur du système. L'énergie électrique principale a été fournie par un générateur diesel 500 kW. Le contrôle de la vitesse de la pompe a été réalisé en faisant varier la fréquence de puissance à l'aide d'un conducteur de fréquence à l'état solide. Une pompe à eau de rinçage à moteur diesel 7.6 a été installée sur la plate-forme principale et fonctionnait en mode veille pour se protéger contre les bouchons de canalisation en cas de dysfonctionnement. Un tuyau de décharge flexible de la pompe, d'environ 60 mètres de longueur, a été parcouru à partir de la plate-forme de la pompe à travers la flèche et sous la plate-forme principale sur un système de rouleaux, ce qui permet de lever et abaisser la pompe si nécessaire. L'équipement a été mis en place pour draguer jusqu'à 30 mètres de profondeur. Les disques électriques ont été utilisés pour la plupart des équipements motorisés afin de minimiser les risques de déversements d'hydrocarbures.

Un débitmètre de type à induction et un densitomètre nucléaire ont été montés sur une petite barge d'instrument à la fin du tuyau de décharge derrière la plate-forme principale pour surveiller l'écoulement et la densité. D'autres instruments comprenaient une caméra vidéo sous-marine pour observer la zone d'aspiration de drague, le sonar de balayage latéral, les turbidimètres de lecture continue, les compteurs de demande d'énergie et les indicateurs de position. Un ordinateur de bord assisté avec le contrôle du système a calculé le taux de production et la production enregistrée et les données sur la qualité de l'eau

DREDGE DESCRIPTION continue

Une pipeline de polyéthylène haute densité de diamètre 0.254 de diamètre 550 de long avec des joints soudés thermiquement a été prolongée de la péniche de l'instrument à la plate-forme de décharge. Les flotteurs étaient attachés au pipeline à des intervalles de 4.5-mètres. À la fin du pipeline, une plate-forme flottante a été conçue pour suspendre un rideau de sédiments et supporter un diffuseur porté dans le rideau. Pour la distance de décharge des compteurs 610, aucune pompe d'appoint n'a été requise. Si nécessaire pour des pipelines plus longs, une pompe EDDY pourrait également servir de pompe d'appoint efficace. ·

Malheureusement, la conception du rideau de sédiments de décharge s'est avérée infructueuse et le rideau a été retiré pour la plupart de la démonstration suite au démarrage initial. Malgré cela, les paramètres de qualité de l'eau sont restés dans les exigences de l'agence. Selon les auteurs, les auteurs estiment qu'une conception de rideaux améliorée aurait pu atteindre des niveaux encore plus faibles de turbidité et de TSS et pourrait être nécessaire pour des sédiments à grains plus fins que ceux rencontrés dans le réservoir de Cresta.

Opération de dragage

En fonctionnement, la plate-forme principale a été positionnée par des lignes de treuil à chaque coin attaché aux points d'ancrage terrestres et au barrage. Dans les eaux ouvertes, les ancres maritimes seraient utilisées. Un contrôle du joystick pour les treuils de la ligne d'ancrage permettait à l'opérateur de déplacer la plate-forme principale dans n'importe quelle direction.

Alors que la plate-forme principale a été maintenue fixe, la plate-forme de pompage a été basculée lentement autour de l'articulation du pivot par des commandes de treuil par un arc jusqu'à 2.1 radians (degrés 120).

barge de la pompe à drague déployée par câble

La pompe a été soulevée ou abaissée à la profondeur de dragage par quatre lignes de treuil, l'une attachée à chaque coin du cadre de support de la pompe. En faisant varier la longueur des câbles de levier indépendamment, la pompe et la buse d'aspiration ont été inclinées pour optimiser l'efficacité d'aspiration. La capacité de contrôler. l'attitude de la buse et l'emplacement sur les trois axes ont permis de draguer le matériel avec une précision chirurgicale par rapport à d'autres méthodes de dragage. En outre, la pompe a été montée sur des tourillons. dans son cadre de support afin qu'il puisse être articulé d'avant en arrière par un pousse pneumatique en même temps qu'il a été balayé à travers l'arc pour draguer un rayon large 2.4-mètre. Après chaque balançoire, la drague a été repositionnée pour le prochain passage.

Plate-forme de pompe à boues déployée par câble

Résultats de démonstration

La performance physique de la drague a dépassé les attentes. Des densités de boue supérieures à 70 en pourcentage de solides en poids ont été maintenues, tandis que des pics sur le pourcentage 90 ont été atteints. Des taux de production soutenus par rapport à 230 mètres cubes par heure ont été observés. Dans une course de test longue durée 6.5, environ 1681 mètres cubes ont été dragués. Le matériel dragué était principalement du sable moyen à fin avec aD-50 de 0.5 mm. Des quantités de bois flotté et de débris organiques ont été observées par la caméra vidéo sous-marine à pomper dans le système sans colmatage. Dans plusieurs cas, de gros morceaux de bois et de morceaux de béton ont été observés comme étant aspirés dans la pompe et déversés dans la canalisation. Les profondeurs des compteurs 15 ont été délimitées sans problème. Un dragage plus approfondi, pour la capacité de conception du compteur 30, n'a pas été tenté car le volume d'excavation qui en résulte aurait dépassé le volume approuvé par le permis du Corps des ingénieurs de l'armée américaine. La démonstration de dragage a été arrêtée lorsque le volume cumulatif atteignait 7,833 mètres cubes.

TABLEAU 1 - DONNÉES DE PRODUCTION DE DRÉGAGE SÉLECTIONNÉE (PG & E, 1995)

Date

dragage

Heures du temps

% De 0 (2erating

Time Dredqinq

Total Cubic Meters Taux de dragage

Mètres3 / Heure

12/14/94
6.5 87 1479 228
12/16/94
6.5 100 1681 258
12/19/94
5.5 76 1263 229
12/20/94
4.25 81 1154 271
12 / 21194 2.25 50 462 205

RESULTATS DE DEMONSTRATION suite

La turbidité, le TSS et l'oxygène dissous (DO) ont été mesurés à la station de contrôle en amont, près de l'aspiration de la dragée, dans le panache en aval de la décharge et à la station de conformité établie lors de l'admission du tunnel de puissance. En moyenne, la turbidité autour de l'apport de la pompe. dépassé les niveaux d'arrière-plan par 1.2 NTU uniquement. À aucun moment, les concentrations de turbidité ou de solides en suspension mesurées à la station de conformité de la structure d'admission n'arrivent aux limites fixées par les agences. L'augmentation maximale de la turbidité était 1.9 NTU et la mesure maximale des solides en suspension était 9.0 mg / 1. En aval de la plate-forme de décharge, la turbidité était très inférieure aux limites spécifiées pour la station de conformité. L'augmentation maximale par rapport à l'environnement était 12 NTU. Les concentrations d'oxygène dissous n'étaient pas mesurées par le dragage. (Creek, PG & E, 1995)

TABLEAU 2- TURBIDITÉ SÉLECTIONNÉE ET DONNÉES TSS (Creek, PG & E, 1995)

Date

Signifier

Réservoir

Ugstrea

Contrôle

m

C-1

Maximum

à Somalie

Maximum à mi-profondeur à Maximum DIS
de décharge
Outstream CMS Gare, Station, C-2 Tête d'aspiration
Turb. (NTU) TSS (mg / 1) Turb. (NTU) TSS (mg / 1) Turb. (NTU) Turb. (NTU)
12/14/94
105 0.8 1.0 1.9 4.0 2.4 10.5
12/16/94
76 0.6 1.5 2.0 4.0 1.5 5.1
12/19/94
92 0. 5 2. 0 2.4 8.0 0.7 2.2
12/20/96
pas de prise 0.4 1.0 1.1 2. 5 1.4 pas de prise
12/21/94
pas de prise 0.5 2.0 1.0 9.0 1.4 pas de prise

NOUVELLE DRÉGÉE

Une drague de la deuxième génération est maintenant en construction qui améliorera la drague prototype utilisée pour la démonstration de Cresta. La portabilité et la capacité de mobilisation rapide sont les principales caractéristiques de la nouvelle conception.

Conclusions

  • EDDY Le dragage d'aspiration de boue de pompage fournit des méthodes de dragage respectueuses de l'environnement pour respecter les normes strictes de qualité de l'eau.
  • Très peu de turbidité ou de ré-suspension des sédiments ont eu lieu à la tête d'aspiration.
  • La pompe EDDY est capable de produire des taux de production élevés. Comparable aux dragues d'aspiration traditionnelles beaucoup plus grandes.
  • La drague de la pompe EDDY est capable de transporter de grands volumes de débris ligneux et d'autres matières étrangères dans les sédiments sans colmatage.
  • Une forte densité de boue minimise le volume d'effluent à traiter et l'élimination du dépôt de sédiments sur les hautes terres.
  • La capacité de la technologie à pomper des boues denses à longue distance offre une alternative de pipeline pour transporter des sédiments vers des sites d'élimination à distance.
  • Suite à la solution des problèmes initiaux de démarrage, le prototype de drague s'est révélé capable d'un fonctionnement durable et fiable.
  • La décharge de boues de sédiments dans la colonne d'eau a entraîné de faibles niveaux de turbidité et de TSS, bien dans les limites des normes strictes de qualité de l'eau, sans utiliser un rideau de contention de sédiments.

RÉFÉRENCES

  • Creek, Korbin D. et Timothy H.Sagraves, (1995), "Dragage à la pompe EDDY: produit-il

Impacts sur la qualité de l'eau ?, Conférence "95" ASCE Waterpower, p. 2246-2252

  • Harrison, Larry L., Wing H.Lee et ScottTu, (1995), "Sediment Pass-Through, An

Alternative au dragage des réservoirs, Conférence "95" ASCE Waterpower, p.2236-2245.

• PG & E (Département des services techniques et écologiques de Pacific Gas and Electric Co.) (1995) «Résultats de la surveillance de la qualité de l'eau pendant la démonstration de la pompe 1994 EDDY sur le réservoir Cresta», rapport n ° 402.331-95.23.

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